package com.xinxin.datastructure.array;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author ：史鑫鑫
 * @date ：Created in 2019/4/22 15:35
 */
public class Array<E> {
    private E[] data;
    private int size;

    // 构造函数，传入数组容量capacity构造Array
    public Array(int capacity) {
        data = (E[]) new Object[capacity];
        size = 0;
    }

    // 无参数的构造函数，默认数组的容量capacity = 10
    public Array() {
        this(10);
    }

    // 用一个数组初始化本数组
    public Array(E[] arr) {
        data = (E[]) new Object[arr.length];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            data[i] = arr[i];
        }
        size = arr.length;
    }

    // 获取数组的元素个数
    public int getSize() {
        return size;
    }

    // 获取数组的容量
    public int getCapacity() {
        return data.length;
    }

    // 判断数组是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    // 获取index索引位置的元素
    public E get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
        }
        return data[index];
    }

    // 获取第一个元素
    public E getFirst() {
        return get(0);
    }

    // 获取最后一个元素
    public E getLast() {
        return get(size - 1);
    }

    // 修改index索引位置的元素为e
    public void set(int index, E e) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
        }
        data[index] = e;
    }

    // 修改头部元素
    public void setFirst(E e) {
        set(0, e);
    }

    // 修改尾部元素
    public void setLast(E e) {
        set(size - 1, e);
    }

    // 交换i,j两处索引的元素
    public void swap(int i, int j) {
        if (i < 0 || i >= size || j < 0 || j >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Index is illegal.");
        }
        E t = data[i];
        data[i] = data[j];
        data[j] = t;
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        res.append('[');
        if (!isEmpty()) {
            for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
                res.append(data[i]).append(", ");
            }
            res.append(data[size - 1]);
        }
        res.append(']');
        return res.toString();
    }

    // 向指定位置添加元素
    public void add(int index, E e) {
        if (index < 0 || index > size) {
            throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >=0 and index <= size");
        }
        if (size == data.length) {
            resize(2 * data.length);
        }
        for (int i = size - 1; i >= index; i--) {
            data[i + 1] = data[i];
        }
        data[index] = e;
        size++;
    }

    // 向所有元素后添加一个新元素
    public void addLast(E e) {
        add(size, e);
    }

    // 向所有元素前添加一个新元素
    public void addFirst(E e) {
        add(0, e);
    }

    // 查找数组中是否有元素e
    public boolean contains(E e) {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (e.equals(data[i])) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    // 查找数组中元素e所在的索引，如果不存在，返回-1
    public int find(E e) {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (e.equals(data[i])) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

    // 查找数组中元素e所在的全部索引
    public List findAll(E e) {
        List list = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (e.equals(data[i])) {
                list.add(i);
            }
        }
        return list;
    }

    // 从数组中删除index位置的元素，返回删除的元素
    public E remove(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Remove failed. Index is illegal.");
        }
        E ret = data[index];
        for (int i = index + 1; i < size; i++) {
            data[i - 1] = data[i];
        }
        size--;
        data[size] = null;
        if (size >= 5 && size == data.length / 4) {
            resize(data.length / 2);
        }
        return ret;
    }

    // 从数组中删除第一个元素
    public E removeFirst() {
        return remove(0);
    }

    // 从数组中删除最后一个元素
    public E removeLast() {
        return remove(size - 1);
    }

    // 从数组中删除元素e
    public boolean removeElement(E e) {
        int index = find(e);
        if (index != -1) {
            remove(index);
            return true;
        }
        return false;
    }

    // 从数组中删除所有元素e
    public boolean removeAllElement(E e) {
        List list = findAll(e);
        if (list.isEmpty()) return false;
        for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) {
            remove((int) list.get(i));
        }
        return true;
    }

    // 数组大小重置
    public void resize(int newCapacity) {
        if (newCapacity < size) {
            throw new IllegalArgumentException("改变后的数组容量不得小于元素个数");
        }
        E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            newData[i] = data[i];
        }
        data = newData;
    }
}
